Tin tức
Hotline: (84 04) 382 49874      
Hỗ trợ online: Chát với hỗ trợ Online - Yahoo Chát với hỗ trợ Online - Skype  Liên Hệ  Tiếng Anh
http://techmartvietnam.vn/Portals/_default/Skins/NVPortal/Images/xuctien.jpg
http://techmartvietnam.vn/Portals/_default/Skins/NVPortal/Images/xuctien.jpg

Giống lúa với hệ miễn dịch "có thể điều chỉnh" chống được nhiều loại bệnh cùng lúc 4:48 PM,5/29/2017

Nông dân thường phải liên tục phun thuốc trừ sâu để chống lại các tác nhân gây hại như virus, vi khuẩn và nấm. Hầu hết các nỗ lực nghiên cứu đã được thực hiện trước đây đều nhằm bảo vệ thực vật chống lại một căn bệnh đơn lẻ. Giờ đây, các nhà nghiên cứu đã phát triển được giống lúa có thể chống lại nhiều tác nhân gây bệnh cùng một lúc mà năng suất không giảm, qua việc tác động đến  hệ thống miễn dịch của cây.

Thực vật không có mạch máu để tuần hoàn các tế bào miễn dịch. Thay vào đó, chúng sử dụng các thụ thể bên ngoài tế bào để xác định xâm nhập của vi khuẩn, và phản ứng bằng cách tạo ra một loạt các hợp chất đề kháng. Về lý thuyết, việc xác định các gen khởi phát phản ứng miễn dịch này và tác động đến chúng sẽ tạo ra các giống thực vật siêu việt.

Nhà sinh học thực vật Xinnian Dong tại Đại học Duke ở Durham, Bắc Carolina, đã nghiên cứu một trong những gen này trong 20 năm qua, gen NPR1 trong cây Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) vốn là một trong những đối tượng nghiên cứu phổ biến của các nhà khoa học nhằm tăng cường hệ thống miễn dịch cho lúa, lúa mì, táo, cà chua và nhiều loài khác. Tuy nhiên, việc chuyển gen NPR1 khá thuận lợi, nhưng lại tác động tiêu cực đến sự phát triển của thực vật.

Để làm cho gen NPR1 trở nên có ích, các nhà nghiên cứu cần một công cụ kiểm soát tốt hơn. Trong khi nghiên cứu một protein kích hoạt hệ miễn dịch, gọi là TBF1, ở loài Arabidopsis, Dong đã phát hiện ra một hệ thống phức tạp, cho phép nhanh chóng kích hoạt phản ứng miễn dịch. Nó hoạt động bằng cách đưa các phân tử RNA sẵn sàng di chuyển tới TBF1, và nhanh chóng dịch các phân tử này thành các protein TBF1, sau đó khởi động một loạt các phòng vệ miễn dịch. Dong nhanh chóng nhận ra rằng, một đoạn DNA, mà cô gọi là "TBF1 cassette", đã hoạt động như một công tắc kiểm soát để đáp ứng miễn dịch của thực vật. Vì vậy, cô đã sao chép TBF1 cassette từ bộ gen Arabidopsis và dán nó vào bên cạnh và phía trước gen NPR1 của cây lúa.

Kết quả là một dòng lúa mới có thể nhanh chóng gia tăng hệ thống miễn dịch của mình đủ mạnh để chống lại các mầm bệnh, nhưng lại đủ ngắn để tránh cho cây trồng bị còi cọc, như đã được điều chỉnh gen, trước đây.

Qua việc tiêm các mầm bệnh do vi khuẩn gây ra bệnh cháy lá (Xanthomonas oryzae pv. Oryzae) và bạc lá (X. oryzae pv. Oryzicola), cũng như nấm gây bệnh đạo ôn (Magnaporthe oryzae) vào lá của giống lúa mới và lúa thông thường. Trong khi bệnh lây lan mạnh trên lá của lúa thường thì lúa điều chỉnh gen đã cô lập “những kẻ xâm lược” vào một khu vực nhỏ. "Các cây giống sinh trưởng rất tốt trên thực địa, và không có hiệu ứng phụ về khả năng chịu đựng, và đặc biệt là về số lượng và trọng lượng hạt", Dong nói.

Jeff Dangl, một chuyên gia về miễn dịch thực vật tại Đại học North Carolina ở Chapel Hill, cho biết, nghiên cứu này rất có lợi cho nông dân ở các nước đang phát triển. Julia Bailey-Serres, nhà sinh vật học tại Đại học California, Riverside, cũng rất hào hứng với nghiên cứu này. "Tuy chưa phải là những thử nghiệm đại trà, nhưng kết quả nghiên cứu đã cho thấy tác động mạnh mẽ, to lớn của nó", cô nói. "Nó có thể dễ dàng áp dụng cho nhiều loại cây trồng, và có hiệu quả cả đối với nấm và vi khuẩn gây bệnh”.

Tuy nhiên, vẫn còn phải nghiên cứu nhiều để tạo ra khả năng tăng cường miễn dịch cho thực vật. Ví dụ như NPR1 không có khả năng giúp chống lại các loại côn trùng cắn phá cây. Hơn nữa, nghiên cứu mới chỉ theo hướng theo dõi phản ứng của lúa đối với các vi khuẩn ký sinh trên vật chủ, còn rất nhiều yếu tố khác vẫn chưa được xác định, theo Jonathan Jones, chuyên gia nghiên cứu về các cơ chế phòng vệ của thực vật tại Phòng thí nghiệm Sainsbury ở Norwich, Anh.

Nguồn: Cesti
Send Print  Back
The news brought
Tạo cơ chế phát triển xe ô-tô thân thiện môi trường 5/29/2017
Cần Thơ: Đổi mới công nghệ thiết bị dây chuyền sản xuất phân bón NPK 3 màu công suất 20-25 tấn/giờ 5/29/2017
Vĩnh Phúc: hội nghị tuyển chọn nhiệm vụ KH&CN năm 2017 (đợt 2) 5/26/2017
Ninh Bình: tọa đàm về các giải pháp nâng cao hiệu quả công tác nghiên cứu và quản lý nhiệm vụ KH&CN 5/26/2017
Cao Bằng: nghiên cứu trồng thử nghiệm cây ba kích dưới tán rừng 5/26/2017
Nhiều vấn đề quan trọng được thảo luận tại Cuộc họp quốc tế lần thứ 5 của các Đầu mối quốc gia về CBRN 5/26/2017
Hiệu quả từ hoạt động tự chủ của phòng thí nghiệm trọng điểm 5/26/2017
Học sinh chế thuốc đuổi muỗi từ lá cây 5/26/2017
Điều tra bổ sung, xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu về tài nguyên sinh vật đảo Bạch Long Vĩ, thành phố Hải Phòng 5/25/2017
Tự ủ phân hữu cơ vi sinh từ vỏ trái cà phê 5/25/2017
Giám sát môi trường biển khu vực Ninh Thuận-Bình Thuận 5/25/2017
Kết nối nhà khoa học trẻ khởi nghiệp Việt Nam với cộng đồng khởi nghiệp châu Á 5/23/2017
Khai mạc Triển lãm về Giải thưởng Hồ Chí Minh và Giải thưởng Nhà nước về KH&CN và Khai trương Điểm truy cập mở Thông tin KH&CN quốc gia 5/23/2017
“SpaceDay 2017 – Hãy tới để cùng khám phá vũ trụ” 5/23/2017
Ra mắt cuốn sách “Công nghệ và chuyển giao công nghệ” 5/23/2017













Trang chủ   |    CN/TB chào bán   |    CN/TB tìm mua   |    Tin tức   |    Giới thiệu   |    Liên hệ Register   |    Login   
Số lượt truy cập: 119037556 Bản quyền thuộc Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.
Địa chỉ trụ sở chính: 24 Lý Thường Kiệt - Quận Hoàn Kiếm - Hà Nội.
Tel: (84-04) 38249874 - 39342945 | Fax: (08-04) 38249874 | Email: techmart@vista.gov.vn